模块详解第二天：重命名模块、第三方模块、包

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昨天的文章中我们已经讲了模块的含义和如何导入模块。在网上有很多第三方模块都有现成的功能可供使用，那么，这些第三方模块如何安装和导入呢？如果模块间名字有重合又该怎么重命名呢？这都是我们今天要分享的内容。

1

安装第三方模块

在Python中，安装第三方模块，是通过包管理工具pip完成的。例如，我们要安装一个第三方库——requests，安装它的命令就是：

pip install requests

耐心等待下载并安装后，就可以使用requests了。

2

Python模块内函数和变量的作用域

在一个模块中，我们可能会定义很多函数和变量，但有的函数和变量我们希望给别人使用，有的函数和变量我们希望仅仅在模块内部使用。在Python中，是通过_前缀来实现的。

正常的函数和变量名是公开的（public），可以被直接引用，比如：abc，x123，PI等；

类似__xxx__这样的变量是特殊变量，可以被直接引用，但是有特殊用途，我们自己的变量一般不要用这种变量名；

类似_xxx和__xxx这样的函数或变量就是非公开的（private），不应该被直接引用，比如_abc，__abc等；

之所以我们说，private函数和变量“不应该”被直接引用，而不是“不能”被直接引用，是因为Python并没有一种方法可以完全限制访问private函数或变量，但是，从编程习惯上不应该引用private函数或变量。

private函数或变量不应该被别人引用，那它们有什么用呢？请看例子：

def _private_1(name):

return 'Hello, %s' % name

def _private_2(name):

return 'Hi, %s' % name

def greeting(name):

if len(name) > 3:

return _private_1(name)

else:

return _private_2(name)

我们在模块里公开greeting()函数，而把内部逻辑用private函数隐藏起来了，这样，调用greeting()函数不用关心内部的private函数细节，这也是一种非常有用的代码封装和抽象的方法，即：

外部不需要引用的函数全部定义成private，只有外部需要引用的函数才定义为public。

3

from-import语句

你可以在你的模块里面导入指定的模块属性。也就是把指定名称导入到当前作用域。使用from-import语句可以实现，它的语法是：from module import name1[,name2[,name3...]]

例如，我们如果只使用到random模块的randint方法，那么我们可以这么做：

# 从random模块导入randint和randrange属性

from random import randint,randrange

# 这样就可以直接使用randint方法，而不需要在前面加random（random.randint()），如下：

a = randint(1,100)

print(a)

* 星号代表导入模块的全部方法，比如下面的语句就会将random模块里面所以可以导出的属性和方法都加载到当前模块的作用域。但是一般不推荐这样子写，因为有可能会导致名称冲突。比如其他的模块里面也有一个randint方法，这样的话就会导致名称冲突了：

from random import *

4

扩展的import语句（as）

有时候你导入的模块或者是模块属性名称已经在你的程序中使用了，或者你不想使用导入的名字。可能是他太长不变输入什么的，总之你不喜欢他。想给他换个名字，那么就可以使用as语句来给模块或属性方法等起别名，然后在程序中使用这个别名即可。（as语句对导入的模块命名也同样适用）

# 把random模块重命名为rd

import random as rd

num = rd.randint(1, 100)

#把randint重命名为rdn

from random import randint as rdn

num = rdn(1, 100)

5

包相关知识

如果不同的人编写的模块名相同怎么办？为了避免模块名冲突，Python又引入了按目录来组织模块的方法，称为包（Package）。

包是一个有层次的文件目录结构，它定义了一个由模块和子包组成的python应用程序执行环境。包主要用来帮助解决如下问题：

1.为平坦名称空间假如有层次的组织结构；

2.允许程序员把有联系的模块组合到一起；

3.允许分发者使用目录结构而不是一大堆混乱的文件；

4.帮助解决有冲突的模块名称。

与类和模块相同，包也使用句点属性标识符（点号）来访问他们的元素。使用标准的import和from-import语句导入包中的模块。

举个例子，一个abc.py的文件就是一个名字叫abc的模块，一个xyz.py的文件就是一个名字叫xyz的模块。现在，假设我们的abc和xyz这两个模块名字与其他模块冲突了，于是我们可以通过包来组织模块，避免冲突。方法是选择一个顶层包名，比如mycompany，按照如下目录存放：

mycompany

├─ __init__.py

├─ abc.py

└─ xyz.py

引入了包以后，只要顶层的包名不与别人冲突，那所有模块都不会与别人冲突。现在，abc.py模块的名字就变成了mycompany.abc，类似的，xyz.py的模块名变成了mycompany.xyz。

请注意，每一个包目录下面都会有一个__init__.py的文件，这个文件是必须存在的，否则，Python就把这个目录当成普通目录，而不是一个包。__init__.py可以是空文件，也可以有Python代码，因为__init__.py本身就是一个模块，而它的模块名就是mycompany。

所以说包其实就是一个目录里面多个一个 init .py文件，当我们导入包的时候会自动的执行 init .py里面得代码（初始化）。一般情况下，如果我们不需要在包导入的时候就执行代码的话，那么 init .py文件留空即可。